zkRollup 솔루션 Matter Labs와 Starkware 비교: 테스트넷 제품 및 로드맵 차이

원문 출처: bankless

저자: Alex Beckett

FUD를 믿지 마세요, 이더리움은 확장 중입니다.

몇 주 전, David는 "Ultra Scalable Ethereum"이라는 제목의 글을 썼습니다.

그 글에서 그는 이더리움이 단일 설계(합의, 실행 및 데이터 가용성이 한 곳에서 발생하는)에서 모듈화 설계로 전환하여 이러한 기능을 분리하고 최적화하는 이유를 설명했습니다.

그림: CPU와 GPU는 동일한 단일 칩에서 모듈화 설계로의 전환을 겪어 확장성을 크게 향상시켰습니다.

오늘 우리는 실행 계층을 깊이 탐구할 것입니다. 실행 계층은 오늘날 대부분의 사람들이 DeFi에 참여하는 곳이지만, 내일 실행 계층은 롤업이 될 것입니다.

그리고 롤업에 대한 이해가 깊어질수록 모든 롤업이 동일하지 않다는 것을 깨닫게 될 것입니다.

현재까지 두 가지 유형의 롤업이 두드러집니다: zkRollup과 optimistic rollup입니다.

오늘 우리가 이야기할 핵심은 zkRollup ------ 거래를 검증하기 위해 제로 지식 암호학 증명을 사용하는 롤업 설계입니다.

우리는 기술적 세부 사항을 논의하지 않고 Matter Labs와 Starkware라는 두 개의 막대한 VC 자금을 지원받는 zkRollup 솔루션을 비교할 것입니다.

제로 지식 암호학은 최첨단의 최첨단이며, 범용 zkRollup은 이더리움 확장의 성배입니다.

그렇다면 zkRollup은 언제 도착할 수 있을까요?

Alex Beckett는 오늘날 최고의 두 개의 zkRollup 프로젝트를 소개했습니다.

zkRollups: Matter Labs와 Starkware 비교

오랫동안 이더리움은 확장 솔루션을 구현하는 데 어려움을 겪었으며, 수년간의 연구 개발 끝에 이더리움 개발자 커뮤니티는 롤업 중심의 로드맵으로 전환했습니다.

하지만 모든 롤업이 동일하지 않으며, 오늘 우리는 zkRollup에 대해 중점적으로 논의할 것입니다.

zkRollup 분야에서 경쟁하는 두 개의 선도적인 팀은 Matter Labs와 Starkware입니다. Matter Labs는 zkSync 1.0과 zkSync 2.0을 보유하고 있으며, StarkWare는 StarkEx와 StarkNet을 보유하고 있습니다.

이 프로젝트들을 깊이 탐구해 보겠습니다. 하지만 먼저 롤업이 무엇인지 간단히 알아보겠습니다.

롤업의 배경

롤업은 거래를 묶고 압축하여 합의 계층으로 전송하여 검증하는 확장 솔루션입니다. 이는 한 번의 검증으로 여러 거래를 처리하여 효율성을 높이고, 실행할 수 있는 거래 수를 늘려 확장성을 제공합니다.

갑자기 이더리움은 보안성을 희생하지 않고도 tps를 15에서 3000+로 확장할 수 있습니다.

특히, optimistic rollup에 비해 zkRollup은 제로 지식 증명 기술을 사용하여 롤업에 프라이버시를 통합할 수 있습니다. 제로 지식은 한 쪽이 다른 쪽에 어떤 것을 증명할 수 있도록 하여 증명하는 데 필요한 정보를 공개하지 않음으로써 프라이버시를 실현합니다. 그러나 모든 zkRollup이 제로 지식 증명 기술의 프라이버시 속성을 활용하는 것은 아닙니다.

또한, 더 많은 사용자가 zkRollup 거래를 수행하면 네트워크 사용 비용이 낮아지며, 이는 일반적인 블록체인과는 반대입니다. 일반적으로 네트워크 사용량이 증가함에 따라 블록체인의 사용 비용은 더 비싸집니다.

롤업과 이더리움 간의 이러한 새로운 혁신적 역학은 "모듈화 블록체인"이라고 불립니다.

이더리움 메인넷에 배포된 zkRollup

StarkEx는 StarkWare가 2020년 6월에 출시한 zkRollup으로, 범용 스마트 계약을 지원합니다(여기서 범용은 스마트 계약이 임의의 논리를 실행할 수 있는 기능을 의미합니다). 애플리케이션은 StarkEx에 배포되어 zkRollup의 확장성을 활용하면서 이더리움과 유사하거나 더 나은 사용자 경험을 제공합니다.

현재까지 StarkEx는 네 개의 호스팅된 프로토콜(dYdX, ImmutableX, DeversiFi 및 Sorare)을 통해 4200만 건의 거래와 1850억 달러의 누적 거래량을 처리했습니다.

롤업이 이더리움에 배포되기 때문에 이더리움의 한계에 제한을 받습니다. 따라서 StarkEx는 애플리케이션과 사용자에게 더 저렴한 선택을 제공하는 "validium"이라는 새로운 시스템을 출시했습니다.

Validium의 메커니즘은 zkRollup과 매우 유사하지만, 유일한 차이점은 zkRollup의 데이터 가용성이 체인 상에 있는 반면 Validium은 체인 아래에 유지된다는 것입니다. 이는 Validium이 더 높은 처리량을 실현할 수 있게 합니다.

• Alex Gluchowski

Validium 거래 비용은 매우 저렴하며, 실제로 StarkEx의 프로토콜에서 추상화되었습니다. ImmutableX는 NFT를 발행하고 거래하는 데 가스 비용이 0달러인 예시입니다. 반면 이더리움의 NFT 거래 비용은 20-250달러 사이입니다. DiversiFi는 0달러의 가스 비용을 제공하여 중앙화 거래소 유형의 비용 구조를 따를 수 있게 합니다.

StarkEx는 또한 SHARP 기능을 갖추고 있으며, 이 서비스는 여러 애플리케이션의 롤업 배치 거래를 하나의 거래로 집계하고 즉시 이더리움에 게시할 수 있게 합니다. 현재 DeversiFi와 Sorare와 함께 운영되어 사용자에게 운영 비용을 더욱 낮출 수 있게 합니다.

zkSync

zkSync는 Matter Labs가 구축한 zkRollup 2계층 네트워크로, 확장 가능한 결제를 위해 설계되었습니다. 사용자는 이 네트워크에 자금을 입금하고 다른 zkSync 계정 간에 상호 이체를 수행할 수 있으며, 비용은 이더리움 메인넷의 일부에 불과합니다. 2020년 6월 메인넷이 시작된 이후, zkSync는 400만 건의 거래를 처리했으며, 이체 비용은 0.20달러에 불과합니다.

사용자는 지원되는 모든 토큰(예: ETH, DAI, RAI) 및 전송 중인 토큰으로 거래 수수료를 지불할 수 있으며, 특정 수수료 토큰을 보유할 필요가 없습니다. 현재까지 zkSync의 모든 예치금의 TVL 총액은 2400만 달러입니다.

zkSync 네트워크가 지금까지 경험한 최대 부하는 Gitcoin 보조금 기간 동안 약 시간당 20000건의 거래(TPS 5.6)였습니다. 이는 StarkEx가 보여준 18000건의 이체보다 훨씬 적지만, 1시간 동안 지속되었습니다.

올해 7월, zkSync는 NFT 기능을 추가하여 사용자가 NFT를 발행, 교환 및 전송할 수 있게 했습니다.

비록 zkRollup이 optimistic rollup처럼 출금 대기 기간이 필요하지 않지만, zkRollup은 L1으로 전송되기 전에 블록이 채워지기를 기다려야 합니다. 실제로 이는 거래 수가 적을 경우 출금이 몇 시간 동안 기다려야 할 수 있음을 의미합니다.

테스트넷 제품 비교

StarkNet

StarkNet은 StarkWare의 다음 zkRollup 반복으로, 이들은 이번 달에 StarkNet alpha 메인넷을 출시할 계획입니다. 이는 완전히 조합 가능한 네트워크에서 범용 스마트 계약을 제공하는 첫 번째 zkRollup이 될 수 있습니다. 이는 수년이 걸릴 것으로 여겨지는 업적입니다.

조합 가능성이란 애플리케이션이 조정되고 서로 구축되며 상호 연결되는 능력을 의미합니다. 현재까지 StarkEx와 같은 스마트 계약 기능을 가진 zkRollup은 애플리케이션에 조합 가능성을 제공할 수 있는 능력이 없습니다.

StarkNet의 테스트넷은 6월부터 범용 스마트 계약을 활성화하였고, 8월부터 조합 가능성을 활성화하였습니다. 애플리케이션 배포는 무허가로, 누구나 스마트 계약을 작성하고 원주율 프로그래밍 언어인 Cairo를 사용하여 테스트넷에 배포할 수 있습니다. StarkWare는 dOrg와 협력하여 StarkNet의 기능을 시연하는 간단한 DEX를 제공합니다.

이더리움과 유사한 개발 경험을 제공하기 위해 Warp 팀은 이더리움 EVM 코드를 StarkNet 계약으로 컴파일하는 능력을 보여주었습니다.

zkSync 2.0

zkSync 2.0은 초기 zkSync 네트워크의 다음 버전으로, zkRollup에서 완전히 조합 가능한 스마트 계약을 구현하는 것을 목표로 합니다. 올해 10월에 zkSync 2.0의 테스트넷이 출시되었으며, Curve Finance가 초기 테스트 애플리케이션이 되었습니다.

zkSync 2.0은 이더리움 환경을 시뮬레이션한 zkEVM 테스트넷도 도입하였습니다. 이는 이더리움 스마트 계약을 zkRollup에 배포할 수 있게 합니다. 프로젝트 측은 UniSync(Uniswap V2의 포크)를 통해 zkEVM 테스트넷의 기능을 시연했다고 전해집니다.

10월 출시 이후, UniSync는 테스트넷에서 59만 건의 거래를 처리했습니다. 그럼에도 불구하고 zkSync의 모든 테스트넷은 현재 폐쇄 테스트 단계에 있으며, 화이트리스트에 있는 애플리케이션만 배포할 수 있습니다.

로드맵 비교

로드맵은 미래 목표를 설정하고 복잡한 여정을 단순화하는 데 매우 중요합니다. StarkNet과 ZKSync 2.0 모두 목표를 보여주는 로드맵 비전을 가지고 있으며, 두 프로젝트 모두 안전하고 안정적이며 완전히 탈중앙화된 최종 목표를 향해 나아가고 있습니다.

StarkNet

StarkNet의 로드맵은 네 단계로 구성되어 있습니다:

Step 0 -- 기초 ✅

Step 1 -- 행성: 단일 애플리케이션 롤업 ✅

Step 2 -- 별자리: 다중 애플리케이션 롤업

Step 3 -- 우주: 탈중앙화 롤업

초기 단계는 StarkNet의 구축을 위한 기초를 마련하며, 여기에는 zkRollup에 최적화된 언어로 스마트 계약을 구축할 수 있도록 하는 Cairo 프로그래밍 언어와 SHARP가 포함됩니다.

Step 2는 StarkWare가 현재 구축 중인 단계로, 11월 StarkNet 메인넷 출시와 함께 완료될 것입니다. 이는 범용 스마트 계약을 지원하는 완전히 조합 가능한 zkRollup의 출발을 의미합니다.

마지막 단계는 StarkNet이 완전히 탈중앙화되고 무허가 롤업으로 전환되는 것입니다. 이는 초기 메인넷 출시와 동시에 완료되지 않을 것이며, 시스템이 손상되지 않도록 모든 취약점을 완화할 수 있도록 alpha 테스트 단계에 있을 것입니다. 초기 메인넷 출시에서 StarkNet은 유일한 정렬기를 운영하고 허가된 스마트 계약 배포를 진행할 것입니다. StarkWare가 StarkNet의 보안이 충분하다고 판단하면 탈중앙화가 완료될 것입니다.

zkSync

zkSync 로드맵의 첫 번째 단계는 zkSync의 배포로 시작됩니다 ------ 확장 가능한 결제에 중점을 둔 zkRollup입니다.

2단계는 zkSync 2.0이라는 새로운 네트워크에서 조합 가능한 스마트 계약을 개발할 계획이며, 이 네트워크는 향후 몇 개월 내에 메인넷에 출시될 것으로 기대됩니다. 동시에 새로운 프로그래밍 언어인 Zinc가 스마트 계약의 원주율 언어로 사용될 것입니다.

zkSync 2.0은 또한 zkPorter를 도입할 예정입니다. 이는 PoS 체인으로, zkSync 2.0 사용자가 이더리움이 아닌 zkPorter에 거래 데이터를 게시할 수 있게 하여 더 높은 거래 처리량을 실현합니다. zkPorter 거래는 이더리움 거래 수수료의 제한을 받지 않기 때문에 더 저렴한 대안이 될 것으로 기대됩니다.

3단계에서는 프라이버시가 도입되어 zkRollup의 또 다른 중요한 기능이 활성화됩니다. 이는 zk 증명이 시스템에 큰 오버헤드를 추가하지 않을 때 완료될 것입니다. 마지막 단계는 zkSync 2.0을 검열 저항으로 전환하는 것으로, 이는 시스템의 탈중앙화를 요구하며 Matter Labs 팀이 네트워크에 대한 완전한 통제를 포기하는 것을 포함합니다.

결론

StarkWare와 Matter Labs는 zkRollup 형태로 최첨단 기술을 제공하는 네트워크를 제공하며, 이 네트워크는 블록체인 확장, 프라이버시 및 효율적인 암호학의 경계를 넓히고 있습니다.

현재 사용할 수 있는 네트워크에서 StarkEx는 DyDx와 DiversiFi를 통한 거래, ImmutableX와 Sorre를 통한 NFT를 포함하여 네 개의 애플리케이션을 보유하고 있습니다. 반면 zkSync는 간단한 이체 및 NFT 거래에 적합합니다.

비교하자면, 1850억 달러의 누적 거래량과 9000 TPS의 검증 가능한 거래 능력 등의 지표로 StarkEx는 가장 많이 사용되는 zkRollup으로 입증되었습니다. 이는 zkSync, Optimism 및 Arbitrum의 10배 이상입니다. 이번 달 StarkNet의 출시와 함께 StarkWare는 완전히 조합 가능한 범용 스마트 계약 zkRollup을 출시할 예정이며, 많은 사람들이 이를 실현하는 데 몇 년이 걸릴 것으로 생각하고 있습니다.

마지막으로 StarkNet과 zkSync 2.0의 메인넷 버전에 주목하세요. 이는 우리가 알고 있는 블록체인 확장의 미래입니다.